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這篇文章將為大家詳細講解有關C語言如何實現飛機訂票系統，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。
問題描述與題目要求
問題描述： 假定某民航有M個航次的班機，每個航次都只到達一個地方。試為該機場售票處設計一個自動訂票和退票系統，要求系統具有以下功能：
（1） 訂票：若該航次余票大于等于乘客訂票數，則在該航次的乘客表中，插入訂票乘客的信息項，并修改該航次有關數據，否則給出相應信息。
（2） 退票：若該航次當前退票數小于等于乘客原訂票數，則在相應的乘客表中找到該乘客項，修改該航次及乘客表中有關數據；當某乘客由于退票使訂票數為零時，則從乘客表中撤消該數據項。
要求：
（1）描述對航次表和乘客表選用的數據結構。
（2）編程實現飛機票訂票和退票系統。
模型假設
1.假設所有輸入均為整數且在int類型的表示范圍內
2.假設航次是從1到n的連續整數
3.假設每個乘客 ID 均唯一
數據結構的選用
聯想到圖中的鄰接鏈表，采用相似的數據結構描述該問題
航次表： 用一個數組flight_info_list存儲每個航次的乘客表，該數組下標即為航班航次，對應元素即為該航次相關信息（乘客表，航班編號及航班余票數）
乘客表： 用雙向鏈表存儲每個航次的乘客表passenger_info_list，每個結點存儲乘客的 ID，訂票數以及指向前、后結點的指針
編程實現(C語言實現)
/*
* @Description: 模擬航班的訂票系統
* 模型假設:
* 1. 飛機最大載客量為300人
* 2. 共10個航次
* 用雙向鏈表存儲乘客信息
* 用array存儲航班信息
* @Author: Fishermanykx
* @Date: 2019-09-29 10:32:56
* @LastEditors: Fishermanykx
* @LastEditTime: 2019-09-30 12:29:16
*/
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_CAPACITY 300 // 假定飛機最大載客量為300
#define TOTAL_AIRLINE 10 // 假定不同航線最大數目為10
#define BOOK_TICKET 1
#define REFUND -1
#define EXIT_SYSTEM 0
#define PRINT_INFO 11
#define ROOT 123456
// 某航次航班
struct SingleFlight {
int flight_id; // 航班編號，從1開始，到TOTAL_AIRLINE為止
int remain_tickets; // 該航班余票數
struct SinglePassenger* passenger_info_list; // 該航班乘客表
};
// 某航次航班的某個乘客的信息
struct PassengerInfo {
int passenger_id; // 乘客id
int ticket_number; // 該乘客購買票數
};
// 乘客表中的一個結點
struct SinglePassenger {
struct PassengerInfo passenger_info; // 乘客信息
struct SinglePassenger* prev_passenger; // 指向前一個乘客的指針
struct SinglePassenger* next_passenger; // 指向后一個乘客的指針
};
typedef struct SingleFlight SingleFlight;
typedef struct SinglePassenger SinglePassenger;
// 訂票操作
SingleFlight* BookTicket(SingleFlight flight_info_list[]);
SinglePassenger* GetNewPassenger(const int new_passenger_id,
const int book_ticket_number);
SinglePassenger* AddNewPassenger(SinglePassenger* head,
const int new_passenger_id,
const int book_ticket_number);
// 退票操作
SingleFlight* Refund(SingleFlight flight_info_list[]);
SinglePassenger* RemovePassenger(SinglePassenger* head, const int passenger_id);
// 判斷操作
bool IsPassengerExist(SinglePassenger* head, const int passenger_id);
// 打印操作
void PrintCurrentAirlineInfo(SingleFlight flight_info_list[]);
void PrintPassengerList(SinglePassenger* head, SingleFlight* flight_info_list,
int airline_id);
int main(void) {
int order, exit_loop = 1;
// 初始化航班信息
SingleFlight* flight_info_list;
flight_info_list =
(SingleFlight*)malloc(TOTAL_AIRLINE * sizeof(SingleFlight));
for (int i = 0; i < TOTAL_AIRLINE; ++i) {
flight_info_list[i].flight_id = i + 1;
flight_info_list[i].remain_tickets = MAX_CAPACITY;
flight_info_list[i].passenger_info_list = NULL;
}
/* 登錄界面 */
printf("您好，歡迎使用此系統！\n\n");
printf("使用說明：\n");
printf("1. 本程序所有輸入均為整數\n");
printf("2. 可供選擇的航次編號為1-%d, 每架次最大載客量為%d\n", TOTAL_AIRLINE,
MAX_CAPACITY);
printf(
"3. 若訂票，請輸入1；若退票，請輸入-1；若退出系統，請輸入0; "
"若要以root用戶登錄，請輸入root密碼\n");
printf("使用說明到此結束，祝您使用愉快！\n");
// 判斷是否以root登錄
int log_in_as_root, root_key;
bool is_root = false;
printf("-------------------------------------------------------------\n\n");
printf("是否以root用戶登錄？若是，請輸入1，否則請輸入0:");
scanf("%d", &log_in_as_root);
if (log_in_as_root) printf("請輸入root密碼(按0退出root登錄程序)：");
while (log_in_as_root) {
scanf("%d", &root_key);
if (!root_key) {
break;
} else if (root_key != ROOT) {
printf("輸入密碼錯誤！請重新輸入或按0退出root登錄程序：");
} else {
is_root = true;
break;
}
}
// 歡迎界面
if (is_root)
printf("歡迎，root用戶！輸入11可查看當前航次表\n");
else
printf("歡迎，普通用戶！\n");
printf("-------------------------------------------------------------\n");
// 主循環
while (true) {
if (is_root)
printf("請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: ");
else
printf("請輸入1, 0, -1中的一個數字: ");
scanf("%d", &order);
switch (order) {
case BOOK_TICKET:
flight_info_list = BookTicket(flight_info_list);
break;
case REFUND:
flight_info_list = Refund(flight_info_list);
break;
case EXIT_SYSTEM:
exit_loop = 0;
break;
case PRINT_INFO:
printf(
"-------------------------------------------------------------\n");
PrintCurrentAirlineInfo(flight_info_list);
break;
default:
printf("非法輸入！\n");
break;
}
if (!exit_loop) break;
}
return 0;
}
/**
* @description: 一次訂票操作的模擬
* @param {type}
* flight_info_list {SingleFlight *}: 航班信息表(航次表)
* @return:
*/
SingleFlight* BookTicket(SingleFlight flight_info_list[]) {
/* 獲取乘客預定航次 */
int target_airline;
printf("可供選擇的航次對應的編號為: 1 - %d\n", TOTAL_AIRLINE);
printf("請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): ");
// 判斷輸入合法性
while (true) {
scanf("%d", &target_airline);
if (target_airline < 0 || target_airline > TOTAL_AIRLINE) {
printf("您要預定的航次不存在！\n");
printf("請重新輸入一個正確的航次，或按0退出訂票程序：");
} else if (target_airline == 0) {
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
} else
break;
}
/* 獲取乘客id */
int passenger_id;
int modify_tickets;
printf("若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: ");
// 判斷輸入合法性
while (true) {
scanf("%d", &modify_tickets);
if (modify_tickets != 1 && modify_tickets != 0) {
printf("您輸入的是非法命令，請重新輸入0(原先未訂票)或1(原先已經訂票)：");
} else
break;
}
printf("請輸入您的ID: ");
// 若原先未訂票
while (!modify_tickets) {
scanf("%d", &passenger_id);
if (IsPassengerExist(
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list,
passenger_id)) {
printf("該ID已存在，請輸入一個新的ID: ");
} else
break;
}
// 若原先已經訂票
if (modify_tickets) {
scanf("%d", &passenger_id);
if (!IsPassengerExist(
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list,
passenger_id)) {
printf("您原先并未預訂該航次的票！\n");
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
}
}
/* 獲取乘客預定票數 */
// 獲取當前航次余票數
int remain_tickets;
remain_tickets = flight_info_list[target_airline - 1].remain_tickets;
printf("當前航次余票數為: %d\n", remain_tickets);
// 若該乘客想修改票數，顯示此乘客此前預訂的票數
if (modify_tickets) {
SinglePassenger* head =
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list;
while (head->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {
head = head->next_passenger;
}
printf("您此前預訂的票數為%d張\n", head->passenger_info.ticket_number);
}
// 獲取乘客想預定的票數
int target_ticket_num;
printf("請輸入您想預定(或增訂)的票數: ");
// 判斷輸入合法性
while (true) {
scanf("%d", &target_ticket_num);
if (target_ticket_num > remain_tickets) {
printf("您想預定的票數為%d, 但當前航次余票數僅為%d, 余票不足！\n",
target_ticket_num, remain_tickets);
printf("請輸入您想預定的票數，或按0退出訂票程序: ");
} else if (target_ticket_num == 0) {
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
} else {
break;
}
}
/* 修改航次余票數 */
flight_info_list[target_airline - 1].remain_tickets -= target_ticket_num;
/* 修改乘客表中對應的項 */
// 判斷該乘客原先是否存在
if (modify_tickets) {
// 若存在，找到該乘客并修改他的訂票項
SinglePassenger* tmp =
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list;
while (tmp->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {
tmp = tmp->next_passenger;
}
tmp->passenger_info.ticket_number += target_ticket_num;
printf("增訂成功！您現在共預訂%d張航次%d的票\n",
tmp->passenger_info.ticket_number, target_airline);
} else {
// 若不存在，則在該航次的乘客列表中增加該乘客及其對應信息
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list = AddNewPassenger(
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list, passenger_id,
target_ticket_num);
printf("預訂成功！您現在共預訂%d張航次%d的票\n", target_ticket_num,
target_airline);
}
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
}
/**
* @description: 查找乘客表(雙向鏈表)中某乘客是否存在
* @param {type}
* head {SinglePassenger*}: 雙向鏈表頭結點
* passenger_id {const int}: 待查找的鍵值
* @return: 若存在，返回true；否則返回false
*/
bool IsPassengerExist(SinglePassenger* head, const int passenger_id) {
SinglePassenger* tmp = head;
bool exist = false;
if (!head) {
return false;
}
while (tmp) {
if (tmp->passenger_info.passenger_id == passenger_id) {
exist = true;
break;
}
tmp = tmp->next_passenger;
}
return exist;
}
/**
* @description: 初始化一個新結點
* @param {type}
* new_passenger_id {const int}: 新增加的乘客的id
* book_ticket_number {const int}: 新增加乘客的訂票數
* @return: 初始化后的結點(前驅，后繼均為空指針)
*/
SinglePassenger* GetNewPassenger(const int new_passenger_id,
const int book_ticket_number) {
SinglePassenger* new_passenger =
(SinglePassenger*)malloc(sizeof(SinglePassenger));
new_passenger->passenger_info.passenger_id = new_passenger_id;
new_passenger->passenger_info.ticket_number = book_ticket_number;
new_passenger->next_passenger = NULL;
new_passenger->prev_passenger = NULL;
return new_passenger;
}
SinglePassenger* AddNewPassenger(SinglePassenger* head,
const int new_passenger_id,
const int book_ticket_number) {
SinglePassenger* new_passenger =
GetNewPassenger(new_passenger_id, book_ticket_number);
if (!head) {
head = new_passenger;
} else {
// 直接從頭部插入
new_passenger->next_passenger = head->next_passenger;
if (head->next_passenger) {
head->next_passenger->prev_passenger = new_passenger;
}
new_passenger->prev_passenger = head;
head->next_passenger = new_passenger;
}
return head;
}
/**
* @description: 一次退票操作的模擬
* @param {type}
* flight_info_list {SingleFlight *}: 航次表
* @return: 修改后的航次表
*/
SingleFlight* Refund(SingleFlight flight_info_list[]) {
/* 獲取乘客預定航次 */
int target_airline;
printf("可供選擇的航次對應的編號為: 1 - %d\n", TOTAL_AIRLINE);
printf("請輸入您想退訂的航次(輸入0時退出訂票程序): ");
// 判斷輸入合法性
while (true) {
scanf("%d", &target_airline);
if (target_airline < 0 || target_airline > TOTAL_AIRLINE) {
printf("您要退訂的航次不存在！\n");
printf("請重新輸入一個正確的航次，或按0退出退票程序：");
} else if (target_airline == 0) {
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
} else
break;
}
/* 獲取乘客ID并判斷其合法性 */
int passenger_id;
printf("請輸入您的ID: ");
scanf("%d", &passenger_id);
SinglePassenger* head =
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list;
if (!IsPassengerExist(head, passenger_id)) {
printf("您并未預訂此次航班！\n");
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
}
/* 獲取乘客退票數 */
// 打印此乘客的預訂票數
SinglePassenger* tmp = head;
while (tmp->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {
tmp = tmp->next_passenger;
}
printf("您當前預訂的票數為: %d張\n", tmp->passenger_info.ticket_number);
// 讀入退票數
int refund_ticket_num;
printf("請輸入您的退票數(輸入0退出退票程序): ");
scanf("%d", &refund_ticket_num);
// 輸入合法性檢查
int cur_ticket = tmp->passenger_info.ticket_number; // 當前該乘客預訂的票數
while (cur_ticket < refund_ticket_num) {
if (!refund_ticket_num) {
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
}
printf("您輸入的退票數大于您當前預訂的票數！");
printf("請重新輸入退票數(輸入0退出退票程序): ");
scanf("%d", &refund_ticket_num);
}
/* 退票 */
// 更新航次表
flight_info_list[target_airline - 1].remain_tickets += refund_ticket_num;
// 更新乘客表
if (cur_ticket > refund_ticket_num) {
tmp->passenger_info.ticket_number -= refund_ticket_num;
printf("您已成功退票，現在您%d航次的余票為%d張\n", target_airline,
tmp->passenger_info.ticket_number);
} else {
flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list =
RemovePassenger(head, passenger_id);
printf("您已成功退票，現在您%d航次的余票為%d張\n", target_airline, 0);
}
printf("-------------------------------------------------------------\n");
return flight_info_list;
}
/**
* @description: 從乘客表中刪除某個結點
* @param {type}
* head {SinglePassenger *}: 乘客表
* passenger_id {const int}: 待刪除乘客的id
* @return: 修改后的航次表
*/
SinglePassenger* RemovePassenger(SinglePassenger* head,
const int passenger_id) {
SinglePassenger* tmp = head;
while (tmp->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {
tmp = tmp->next_passenger;
}
// 若為頭結點
if (!tmp->prev_passenger) {
head = head->next_passenger;
}
// 若為尾結點
else if (!tmp->next_passenger) {
tmp->prev_passenger->next_passenger = NULL;
}
// 若為中間某個結點
else {
tmp->prev_passenger->next_passenger = tmp->next_passenger;
tmp->next_passenger->prev_passenger = tmp->prev_passenger;
}
return head;
}
/**
* @description: 輸出當前航次表
* @param {type}
* flight_info_list {SingleFlight *}: 航班信息表(航次表)
* @return: void
*/
void PrintCurrentAirlineInfo(SingleFlight flight_info_list[]) {
for (int current_airline_index = 1; current_airline_index <= TOTAL_AIRLINE;
++current_airline_index) {
int remain_ticket_num =
flight_info_list[current_airline_index - 1].remain_tickets;
SinglePassenger* head =
flight_info_list[current_airline_index - 1].passenger_info_list;
// 輸出
PrintPassengerList(head, flight_info_list, current_airline_index);
printf("-------------------------------------------------------------\n");
}
}
/**
* @description: 打印某航次的乘客表
* @param {type}
* head {SinglePassenger*}: 乘客表的頭結點
* flight_info_list {SingleFlight *}: 航次表
* @return:
*/
void PrintPassengerList(SinglePassenger* head, SingleFlight* flight_info_list,
int airline_id) {
if (!head) {
printf("%d航次無乘客訂票！\n", airline_id);
} else {
printf("%d航次余票數為: %d, 其中：\n", airline_id,
flight_info_list[airline_id - 1].remain_tickets);
}
while (head) {
printf("ID為%d的乘客訂票數為%d張\n", head->passenger_info.passenger_id,
head->passenger_info.ticket_number);
head = head->next_passenger;
}
printf("\n");
}實現亮點
1.每一步操作均有對非法輸入的處理，最大限度上確保了程序運行的穩定性
2.區分root用戶和普通用戶，且只有root用戶能夠查看所有人的訂票情況，從而保護了客戶的隱私
3.使用雙向鏈表存儲乘客信息，一方面便于存取乘客的信息（定長數組分配的是棧內存，而棧內存小于堆內存，所以用鏈表進行存儲更不容易造成內存溢出），另一方面降低了編程難度（既不需要實現對數組進行動態內存分配的一系列操作，又最大限度地降低了刪除結點操作的復雜度）
實現缺點
1.只考慮了數字輸入的情況，沒有考慮字符及其他數據類型的輸入
2.用鏈表存儲導致不能隨機訪問，使查找操作復雜度始終為O(n) O(n)O(n)
運行結果
您好，歡迎使用此系統！ 使用說明： 1. 本程序所有輸入均為整數 2. 可供選擇的航次編號為1-10, 每架次最大載客量為300 3. 若訂票，請輸入1；若退票，請輸入-1；若退出系統，請輸入0; 若要以root用戶登錄，請輸入root密碼 使用說明到此結束，祝您使用愉快！ ------------------------------------------------------------- 是否以root用戶登錄？若是，請輸入1，否則請輸入0:1 請輸入root密碼(按0退出root登錄程序)：123456 歡迎，root用戶！輸入11可查看當前航次表 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): 1 若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: 0 請輸入您的ID: 1 當前航次余票數為: 300 請輸入您想預定(或增訂)的票數: 12 預訂成功！您現在共預訂12張航次1的票 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): 1 若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: 0 請輸入您的ID: 2 當前航次余票數為: 288 請輸入您想預定(或增訂)的票數: 21 預訂成功！您現在共預訂21張航次1的票 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): 1 若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: 0 請輸入您的ID: 3 當前航次余票數為: 267 請輸入您想預定(或增訂)的票數: 32 預訂成功！您現在共預訂32張航次1的票 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): 2 若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: 0 請輸入您的ID: 32 當前航次余票數為: 300 請輸入您想預定(或增訂)的票數: 2 預訂成功！您現在共預訂2張航次2的票 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): 10 若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: 0 請輸入您的ID: 212 當前航次余票數為: 300 請輸入您想預定(或增訂)的票數: 123 預訂成功！您現在共預訂123張航次10的票 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): 1 若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: 1 請輸入您的ID: 1 當前航次余票數為: 235 您此前預訂的票數為12張 請輸入您想預定(或增訂)的票數: -1 增訂成功！您現在共預訂11張航次1的票 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: -1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想退訂的航次(輸入0時退出訂票程序): 1 請輸入您的ID: 2 您當前預訂的票數為: 21張 請輸入您的退票數(輸入0退出退票程序): 222 您輸入的退票數大于您當前預訂的票數！請重新輸入退票數(輸入0退出退票程序): 2 您已成功退票，現在您1航次的余票為19張 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想預定的航次(輸入0時退出訂票程序): 10 若您原先已經訂票，且想增加您的訂票數，請輸入1，否則請輸入0: 32 您輸入的是非法命令，請重新輸入0(原先未訂票)或1(原先已經訂票)：0 請輸入您的ID: 322 當前航次余票數為: 177 請輸入您想預定(或增訂)的票數: 12 預訂成功！您現在共預訂12張航次10的票 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: -1 可供選擇的航次對應的編號為: 1 - 10 請輸入您想退訂的航次(輸入0時退出訂票程序): 10 請輸入您的ID: 212 您當前預訂的票數為: 123張 請輸入您的退票數(輸入0退出退票程序): 123 您已成功退票，現在您10航次的余票為0張 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 11 ------------------------------------------------------------- 1航次余票數為: 238, 其中： ID為1的乘客訂票數為11張 ID為3的乘客訂票數為32張 ID為2的乘客訂票數為19張 ------------------------------------------------------------- 2航次余票數為: 298, 其中： ID為32的乘客訂票數為2張 ------------------------------------------------------------- 3航次無乘客訂票！ ------------------------------------------------------------- 4航次無乘客訂票！ ------------------------------------------------------------- 5航次無乘客訂票！ ------------------------------------------------------------- 6航次無乘客訂票！ ------------------------------------------------------------- 7航次無乘客訂票！ ------------------------------------------------------------- 8航次無乘客訂票！ ------------------------------------------------------------- 9航次無乘客訂票！ ------------------------------------------------------------- 10航次余票數為: 288, 其中： ID為322的乘客訂票數為12張 ------------------------------------------------------------- 請輸入1, 0, -1或11中的一個數字: 0
注：普通用戶不能執行查看所有乘客信息的操作，只能查看自己的購票信息
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